三淅高速XSTJ-2标项目部
2012年12月
高速公路隧道三台阶七步开挖法
施工工艺培训材料
1、后唐沟隧道工程概况
2、三台阶七步法简介
3、三台阶七步法施工工艺
4、三台阶七步法控制要点
三台阶七步开挖法主要内容
后唐沟隧道位于西峡县西坪镇后塘村,与209国道相邻。隧道按双向四车道高速公路设计,车辆限界为,时速80km/h。左线起讫桩号为K6+256~K7+219,长963米,右线起讫桩号为RK6+241~RK7+282,长1041米。
隧道进口洞口段为强风化石英闪长岩,结构松散,下部为中风化石英闪长岩,岩体较破碎,围岩级别为Ⅴ级,为洞口软弱围岩段。
1、后唐沟隧道进口工程概况
三台阶七步开挖法(以下简称“三台阶法”)是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式,分上、中、下三个台阶七个开挖面,各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法。
2、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法施工立体效果图
2、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法适用于开挖断面为100~180 m2,具备一定自稳条件的Ⅳ、V级围岩地段隧道的施工。主要表现包括:黄土、强风化岩层(强风化泥岩、强风化泥质粉砂岩等)。不适用于围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用)。
2、三台阶七步开挖法概况
本隧道开挖断面较大,(正常段2含仰拱、2无仰拱,加宽段2含仰拱、2无仰拱, ),进口围岩级别为V级,穿越地层为强、中风化石英闪长岩,中粗粒结构,块状构造,围岩稳定性差,但洞口施做了一环Φ108超前大管棚支护右洞进口20m,左洞进口14m,因此,可以采用三台阶七步开挖法。
2、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法技术特点:
(1)施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。部分软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖,工效较高。
(2)在地质条件发生变化时,便于灵活、及时地转换施工工序,调整施工方法。
(3)适应不同跨度和多种断面形式,初期支护工序操作便捷。
2、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法技术特点:
(4)在台阶法开挖的基础上,预留核心土,左右错开开挖,利于开挖工作面稳定。
(5)当围岩变形较大或突变时,在保证安全和满足净空要求的前提下,可尽快调整闭合时间。
三台阶七步开挖法规避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔壁法等需要拆除临时支护及受力转换造成不安全的因素,及时调整闭合时间,方便机械施工,利于施工工序转换。
2、三台阶七步开挖法概况
三台阶七步开挖法原则:
采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。
2、三台阶七步开挖法概况
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